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aliumcepa(R)

07.01.2017,
22:04
 

3V Motor steuerbar an 16V betreiben (Elektronik)

Hallo zusammen,

bei folgendem Problem könnte ich eure Hilfe gebrauchen:
Ich habe einen 3V DC Motor, den ich gerne an einer 16 Spannung betreiben möchte. Was das Ganze kompliziert mach, ist, dass der Motor von einem Modellbahn Digitaldekoder angesteuert weren soll, dieser steuert die Geschwindigkeit über PWM und die Drehrichtung durch tauschen der Pole.

Eine Konstantstromquelle würde die Geschwindigkeitssteuerung aushebeln, damit könnte ich zur Not leben. Allerdings lässt sich diese nicht mit vertauschten Polen betreiben.

Meine aktuelle Lösung sind zwei Spannungsteiler mit Dioden, damit nur einer benutz wird, je nach Polung. Allerdings ist diese Lösung doch recht ineffizient und aufgrund der 5W Widerstände auch recht groß.


Mein drittes Problem ist die Größe: Das ganze soll später in ein kleines Modell, weshalb die Schaltung möglichst klein ausfallen sollte

Für alle Tipps an einen Elektronik-Beginner wäre ich dankbar.

Grüße
Alimcepa

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
07.01.2017,
22:26

@ aliumcepa

3V Motor steuerbar an 16V betreiben

» bei folgendem Problem könnte ich eure Hilfe gebrauchen:
» Ich habe einen 3V DC Motor, den ich gerne an einer 16 Spannung betreiben
» möchte. Was das Ganze kompliziert mach, ist, dass der Motor von einem
» Modellbahn Digitaldekoder angesteuert weren soll, dieser steuert die
» Geschwindigkeit über PWM und die Drehrichtung durch tauschen der Pole.

Hat man die Möglichkeit auf die Schaltung dieses Digitaldecoders zuzugreifen und gibt es auch eine Schaltungs-Dokumentation dazu?

Ich denke eher, dass man so etwas nicht erwarten kann. Sollte ich mich irren, gäbe es evtl. die Möglichkeit die PWM zusätzlich zu beeinflussen, in dem man den Tastgrad-Bereich so reduziert , dass der Betrieb etwa einer 3VDC-Spannung entspricht.

» Eine Konstantstromquelle würde die Geschwindigkeitssteuerung aushebeln,
» damit könnte ich zur Not leben.

Wieso kannst Du das? Es könnte nämlich sein, dass die steilflankige PWM mit der Regelgeschwindigkeit der Konstantstromquelle nicht mitspielt.

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9

aliumcepa(R)

07.01.2017,
23:20
(editiert von aliumcepa
am 07.01.2017 um 23:21)


@ schaerer

3V Motor steuerbar an 16V betreiben

» Hat man die Möglichkeit auf die Schaltung dieses Digitaldecoders
» zuzugreifen und gibt es auch eine Schaltungs-Dokumentation dazu?
»
» Ich denke eher, dass man so etwas nicht erwarten kann. Sollte ich mich
» irren, gäbe es evtl. die Möglichkeit die PWM zusätzlich zu beeinflussen, in
» dem man den Tastgrad-Bereich so reduziert , dass der Betrieb etwa einer
» 3VDC-Spannung entspricht.

Das kann man tatsächlich einstellen. Es handelt sich um einen ESU LokPilot v4 (Nano):
http://www.esu.eu/produkte/lokpilot/lokpilot-nano-standard/

Aber dann schickt man doch immernoch 16V auf den Motor, zwar gepulst, aber ist das nicht immernoch etwas viel für den Motor?


» Wieso kannst Du das? Es könnte nämlich sein, dass die steilflankige PWM mit
» der Regelgeschwindigkeit der Konstantstromquelle nicht mitspielt.

Das könnte natürlich sein, dann kann ich auch damit nicht leben.
Kenne mich in dem Punkt noch zu wenig aus.

Außerdem hier noch das Datenblatt des Motors:
http://www.sol-expert-group.de/downloads/m700m705m710.pdf

Thomas Kuster(R)

08.01.2017,
02:29

@ aliumcepa

3V Motor steuerbar an 16V betreiben

Hallo aliumcepa
Dein Decoder kann die Höchstgeschwindigkeit so begrenzen, dass Du auch mit einem 3V Motor an 16V Gleichspannung auf dem Gleis fahren kannst. Der Motor ist im wesentlichen eine Induktivität. Dadurch wird durch die PWM ein geregelter Strom auf den Motor aufgeprägt, bei Höchstgeschwindigkeit entsteht dabei etwa 3V Spannung über dem Motor, obwohl die geschalteten Spannungsspitzen 16V betragen. Das ganze wird also so funktionieren, wie Du Dir das vorstellst.
Mit vielen freundlichen Grüssen aus Nepal Thomas

xy(R)

E-Mail

08.01.2017,
02:45

@ Thomas Kuster

3V Motor steuerbar an 16V betreiben

» Der Motor ist im wesentlichen eine Induktivität.

So ein kleiner permanent erregter DC-Motor hat gar nicht so viel Streuinduktivität, aber man kann ja eine Drossel in Reihe schalten. Die Frequenz der PWM wäre gut zu wissen.

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
08.01.2017,
09:15

@ Thomas Kuster

Nepal...

» Mit vielen freundlichen Grüssen aus Nepal Thomas

Sitzt Du drausssen bei klirrender Kälte in einem Zelt und hast Internetkontakt via eigener kleinen Satelittenschüssel? :surprised: :cool:

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9

aliumcepa(R)

08.01.2017,
11:51

@ xy

3V Motor steuerbar an 16V betreiben

» » Der Motor ist im wesentlichen eine Induktivität.
»
» So ein kleiner permanent erregter DC-Motor hat gar nicht so viel
» Streuinduktivität, aber man kann ja eine Drossel in Reihe schalten. Die
» Frequenz der PWM wäre gut zu wissen.

Danke schonmal an alle für die Hinweise.

Die PWM Frequenz beträgt laut ESU 20kHz.
Eine kleine Drossel wird bei Anschluss an die Dekoder eh empfohlen, das würde also auf jeden Fall einbauen.